package com.htg.util;

import static java.lang.Math.PI;

/**
 * <pre>
 *     author: Blankj
 *     blog  : http://blankj.com
 *     time  : 2018/03/21
 *     desc  : 坐标相关工具类
 * </pre>
 */
public class UtilCoordinate {



    private final static double X_PI = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0;
    private final static double A    = 6378245.0;
    private final static double EE   = 0.00669342162296594323;

    /**
     * BD09 坐标转 GCJ02 坐标
     *
     * @param lng BD09 坐标纬度
     * @param lat BD09 坐标经度
     * @return GCJ02 坐标：[经度，纬度]
     */
    public static double[] bd09ToGcj02(double lng, double lat) {
        double x = lng - 0.0065;
        double y = lat - 0.006;
        double z = Math.sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * Math.sin(y * X_PI);
        double theta = Math.atan2(y, x) - 0.000003 * Math.cos(x * X_PI);
        double gg_lng = z * Math.cos(theta);
        double gg_lat = z * Math.sin(theta);
        return new double[]{gg_lng, gg_lat};
    }

    /**
     * GCJ02 坐标转 BD09 坐标
     *
     * @param lng GCJ02 坐标经度
     * @param lat GCJ02 坐标纬度
     * @return BD09 坐标：[经度，纬度]
     */
    public static double[] gcj02ToBd09(double lng, double lat) {
        double z = Math.sqrt(lng * lng + lat * lat) + 0.00002 * Math.sin(lat * X_PI);
        double theta = Math.atan2(lat, lng) + 0.000003 * Math.cos(lng * X_PI);
        double bd_lng = z * Math.cos(theta) + 0.0065;
        double bd_lat = z * Math.sin(theta) + 0.006;
        return new double[]{bd_lng, bd_lat};
    }

    /**
     * GCJ02 坐标转 WGS84 坐标
     *
     * @param lng GCJ02 坐标经度
     * @param lat GCJ02 坐标纬度
     * @return WGS84 坐标：[经度，纬度]
     */
    public static double[] gcj02ToWGS84(double lng, double lat) {
        if (outOfChina(lng, lat)) {
            return new double[]{lng, lat};
        }
        double dlat = transformLat(lng - 105.0, lat - 35.0);
        double dlng = transformLng(lng - 105.0, lat - 35.0);
        double radlat = lat / 180.0 * PI;
        double magic = Math.sin(radlat);
        magic = 1 - EE * magic * magic;
        double sqrtmagic = Math.sqrt(magic);
        dlat = (dlat * 180.0) / ((A * (1 - EE)) / (magic * sqrtmagic) * PI);
        dlng = (dlng * 180.0) / (A / sqrtmagic * Math.cos(radlat) * PI);
        double mglat = lat + dlat;
        double mglng = lng + dlng;
        return new double[]{lng * 2 - mglng, lat * 2 - mglat};
    }

    /**
     * WGS84 坐标转 GCJ02 坐标
     *
     * @param lng WGS84 坐标经度
     * @param lat WGS84 坐标纬度
     * @return GCJ02 坐标：[经度，纬度]
     */
    public static double[] wgs84ToGcj02(double lng, double lat) {
        if (outOfChina(lng, lat)) {
            return new double[]{lng, lat};
        }
        double dlat = transformLat(lng - 105.0, lat - 35.0);
        double dlng = transformLng(lng - 105.0, lat - 35.0);
        double radlat = lat / 180.0 * PI;
        double magic = Math.sin(radlat);
        magic = 1 - EE * magic * magic;
        double sqrtmagic = Math.sqrt(magic);
        dlat = (dlat * 180.0) / ((A * (1 - EE)) / (magic * sqrtmagic) * PI);
        dlng = (dlng * 180.0) / (A / sqrtmagic * Math.cos(radlat) * PI);
        double mglat = lat + dlat;
        double mglng = lng + dlng;
        return new double[]{mglng, mglat};
    }

    /**
     * BD09 坐标转 WGS84 坐标
     *
     * @param lng BD09 坐标经度
     * @param lat BD09 坐标纬度
     * @return WGS84 坐标：[经度，纬度]
     */
    public static double[] bd09ToWGS84(double lng, double lat) {
        double[] gcj = bd09ToGcj02(lng, lat);
        return gcj02ToWGS84(gcj[0], gcj[1]);
    }


    /**
     * WGS84 坐标转 BD09 坐标
     *
     * @param lng WGS84 坐标经度
     * @param lat WGS84 坐标纬度
     * @return BD09 坐标：[经度，纬度]
     */
    public static double[] wgs84ToBd09(double lng, double lat) {
        double[] gcj = wgs84ToGcj02(lng, lat);
        return gcj02ToBd09(gcj[0], gcj[1]);
    }



    private static double transformLat(double lng, double lat) {
        double ret = -100.0 + 2.0 * lng + 3.0 * lat + 0.2 * lat * lat + 0.1 * lng * lat + 0.2 * Math.sqrt(Math.abs(lng));
        ret += (20.0 * Math.sin(6.0 * lng * PI) + 20.0 * Math.sin(2.0 * lng * PI)) * 2.0 / 3.0;
        ret += (20.0 * Math.sin(lat * PI) + 40.0 * Math.sin(lat / 3.0 * PI)) * 2.0 / 3.0;
        ret += (160.0 * Math.sin(lat / 12.0 * PI) + 320 * Math.sin(lat * PI / 30.0)) * 2.0 / 3.0;
        return ret;
    }

    private static double transformLng(double lng, double lat) {
        double ret = 300.0 + lng + 2.0 * lat + 0.1 * lng * lng + 0.1 * lng * lat + 0.1 * Math.sqrt(Math.abs(lng));
        ret += (20.0 * Math.sin(6.0 * lng * PI) + 20.0 * Math.sin(2.0 * lng * PI)) * 2.0 / 3.0;
        ret += (20.0 * Math.sin(lng * PI) + 40.0 * Math.sin(lng / 3.0 * PI)) * 2.0 / 3.0;
        ret += (150.0 * Math.sin(lng / 12.0 * PI) + 300.0 * Math.sin(lng / 30.0 * PI)) * 2.0 / 3.0;
        return ret;
    }



    /**
     * @param lon
     * @param lat
     * @return [lon, lat]
     */
    public static double[] gps2AMapAndTencentMap(double lon, double lat) {
        if (outOfChina(lat, lon)) {
            return new double[]{lon, lat};
        }
        double dLat = transformLat(lon - 105.0, lat - 35.0);
        double dLon = transformLon(lon - 105.0, lat - 35.0);
        double radLat = lat / 180.0 * X_PI;
        double magic = Math.sin(radLat);
        magic = 1 - EE * magic * magic;
        double sqrtMagic = Math.sqrt(magic);
        dLat = (dLat * 180.0) / ((A * (1 - EE)) / (magic * sqrtMagic) * X_PI);
        dLon = (dLon * 180.0) / (A / sqrtMagic * Math.cos(radLat) * X_PI);
        return new double[]{lon + dLon, lat + dLat};
    }

    private static Boolean outOfChina(double lat, double lon) {
        if (lon < 72.004 || lon > 137.8347)
            return true;
        if (lat < 0.8293 || lat > 55.8271)
            return true;
        return false;
    }


    private static double transformLon(double x, double y) {
        double num = 300.0 + x + 2.0 * y + 0.1 * x * x + 0.1 * x * y + 0.1 * Math.sqrt(Math.abs(x));
        num += (20.0 * Math.sin(6.0 * x * X_PI) + 20.0 * Math.sin(2.0 * x * X_PI)) * 2.0 / 3.0;
        num += (20.0 * Math.sin(x * X_PI) + 40.0 * Math.sin(x / 3.0 * X_PI)) * 2.0 / 3.0;
        num += (150.0 * Math.sin(x / 12.0 * X_PI) + 300.0 * Math.sin(x / 30.0 * X_PI)) * 2.0 / 3.0;
        return num;
    }


    public static double[] coord3857To4326(double lat3857, double long3857) {
        double e = 2.7182818284;
        double X = 20037508.34;


//converting the logitute from epsg 3857 to 4326
        double long4326 = (lat3857 * 180) / X;

//converting the latitude from epsg 3857 to 4326 split in multiple lines for readability

        double lat4326 = lat3857 / (X / 180);
        double exponent = (Math.PI / 180) * lat4326;

        lat4326 = Math.atan(Math.pow(e, exponent));
        lat4326 = lat4326 / (Math.PI / 360);
        lat4326 = lat4326 - 90;
        return new double[]{long4326, lat4326};
    }





    // 地球平均半径（单位：千米）
    private static final double EARTH_RADIUS = 6371.0;

    // 计算地球表面两点间距离（单位：千米）
    public static double haversineDistance(double lat1, double lon1, double lat2, double lon2) {
        // 将经纬度转换为弧度
        double dLat = Math.toRadians(lat2 - lat1);
        double dLon = Math.toRadians(lon2 - lon1);

        double a = Math.sin(dLat / 2) * Math.sin(dLat / 2) +
                Math.cos(Math.toRadians(lat1)) * Math.cos(Math.toRadians(lat2)) *
                        Math.sin(dLon / 2) * Math.sin(dLon / 2);

        double c = 2 * Math.atan2(Math.sqrt(a), Math.sqrt(1 - a));

        // 计算大圆距离
        double distance = EARTH_RADIUS * c;

        return distance;
    }


    /**
     * 1.整数部分为度：
     * int degree = (int) decimalDegree;
     * 例如，对于40.748817，度为40。
     * <p>
     * 2.小数部分乘以60得到分：
     * double fractionalPart = Math.abs(decimalDegree - degree);
     * double minutes = fractionalPart * 60;
     * 例如，小数部分0.748817乘以60得到44.92902，取整数部分44作为分。
     * <p>
     * 3.分的小数部分乘以60得到秒：
     * double seconds = (minutes - intMinutes) * 60;
     * 例如，小数部分0.92902乘以60得到55.7412秒。
     * <p>
     * 4.格式化输出：
     * 使用String.format确保输出格式正确并包含度、分、秒。
     *
     * @param decimalDegree
     * @return
     */
    public static String convertToDMS(double decimalDegree) {
        // 取整数部分为度
        int degree = (int) decimalDegree;

        // 取小数部分并乘以60得到分
        double fractionalPart = Math.abs(decimalDegree - degree);
        double minutes = fractionalPart * 60;
        int intMinutes = (int) minutes;

        // 取分的小数部分并乘以60得到秒
        double seconds = (minutes - intMinutes) * 60;

        return String.format("%d° %d' %.2f\"", degree, intMinutes, seconds);
    }
}
